Ultrakoude gassen kunnen in theorie efficiënt en milieuvriendelijk pieken in de vraag naar elektrische energie opvangen, stelt een Britse hoogleraar.
In de pauze van de voetbalwedstrijd of na afloop van een razend populair televisieprogramma stijgt plotsklaps de vraag naar elektrische energie. Miljoenen mensen doen het licht in de gang en de wc aan of drukken op de aanknop van het koffieapparaat of de waterkoker. Energiebedrijven kunnen met gascentrales dergelijke snelle veranderingen in de vraag weliswaar opvangen, maar erg efficiënt is dat niet. Yulong Ding van de universiteit van Leeds werkt de afgelopen jaren aan een alternatief. Hij wil snel inzetbare energie opslaan in de vorm van vloeibare stikstof en zuurstof.
Ding gaat uit van een cryogeen energieopslagsysteem. Dat gebruikt continu elektrische energie om via sterke afkoeling lucht te scheiden in de belangrijkste componenten, zuurstof en stikstof. Deels zullen deze gassen, en het geïsoleerde argon, commercieel kunnen worden verhandeld, maar het primaire doel is het leveren van elektriciteit.
Zodra er plotseling een vraag is naar elektriciteit, kan warmte uit de omgeving of uit de energiecentrale de stikstof laten koken. De druk in de stikstofdamp loopt daarbij snel zo hoog op dat het een turbine kan aandrijven en zo de extra elektriciteit levert die de consument dan nodig heeft.
De zuivere zuurstof kan ook bijdragen aan energieopwekking. Het kan in de stationair draaiende gascentrale worden gemengd met het aardgas. Dat verbrandt daarbij veel efficiënter dan met lucht, en door afwezigheid van stikstof komen er bij verbranding geen schadelijke stikstofoxiden vrij. Het uitlaatgas is zuiver koolstofdioxide, dat zich gemakkelijk laat opvangen en omzetten in een vaste vorm, ofwel droog ijs.
Volgens Dings berekeningen zal zijn cryogene systeem bij opvang van een vraagpiek de benodigde hoeveelheid extra aardgas halveren. Door opvangen van koolstofdioxide en vermijden van de uitstoot van stikstofoxide is het ook aanzienlijk minder schadelijk voor het milieu. Nu is het wachten op de eerste praktijktesten.
Erick Vermeulen
